Упражнения. 6.52. Зерновая шахтная сушилка СЗШ-16А производит сушку продовольственного зерна пшеницы влажностью 20%

 

6.52. Зерновая шахтная сушилка СЗШ-16А производит сушку продовольственного зерна пшеницы влажностью 20%. Производительность сушки – 20 т/ч. Определить количество сухого зерна, выдаваемого сушилкой в час, если конечная влажность зерна после сушки равна 14%.

6.53. Шахтная сушилка СЗШ-16А производит сушку семян пшеницы влажностью 24% при последовательной работе шахт. Пропускная способность одной шахты – 20 т/ч. Определить количество сухого зерна, выдаваемого сушилкой в час, если конечная влажность зерна после сушки равна 14%.

6.54. Масса зерна при выходе из сушильной камеры равна за 1 час 7 т. Конечная влажность зерна после сушки – 14%. Определить влажность зерна до сушки, если производительность сушилки по сырому зерну 8 т/ч.

6.55. Жалюзийная сушилка СЗЖ-8 для сушки зерна повышенной влажности с пропускной способностью 8 т/ч обеспечивает снижение влажности до 6%. Определить ее производительность при сушке ржи.

6.56. Определить производительность циркуляционной сушилки РУС-5 (q_н = 5 т/ч) при сушке гороха с исходной влажностью 24%.

6.57. Установка МТТ-10 (q_н = 10 т/ч) позволяет сушить пшеницу влажностью 26% в кипящем слое непрерывном потоке. Определить ее производительность.

6.58. Конвейерная сушилка (q_н = 2 т/ч) позволяет сушить гречиху влажностью 24%. Определить ее прозводительность.

6.59. Определить массу высушенного зерна, если общая масса влажного зерна G₁, содержание влаги до и после сушик соответственно W₁ и W₂.

Варианты
G1, т
W1, %
W2, %

 

6.60. Определить относительную усушку массы зерна (%), если содержание влаги до и после сушик соответственно W₁ и W₂.

Варианты
W1, %
W2, %

 

6.61. Относительная усушка массы зерна D. Определить исходную влажность зерна, если влажность зерна после сушки равна W₂.

 

Варианты
D, %
W2, %

 

6.62. Относительная усушка массы зерна D. Определить влажность зерна после сушки, если исходная влажность зерна до сушки W₁.

Варианты
D, %
W1, %

 

6.63. Определить производительность сушилок (q_н [т/ч]: СЗШ-16А – 20 т/ч; СЗСБ-0,8А – 8 т/ч; СЗЖ-8 – 8 т/ч; ромбическая – 2 т/ч; конвейерная – 2 т/ч; С-40 – 40 т/ч; С-30 – 30 т/ч; С-20 – 20 т/ч; С-10 – 10 т/ч; С-5 – 5 т/ч; энергосберегающая 1000 – 9 т/ч; малогабаритная «АИСТ-3» - 1,5 т/ч), для сушки зерна с исходной влажностью W₁.

Варианты
Зерно	пшеница	рожь	гречиха	просо	сорго	кукуруза	горох	рис	фасоль	люпин
W1, %

 

4.7. МАШИНЫ ДЛЯ УБОРКИ КОРНЕКЛУБНЕПЛОДОВ

И ОВОЩЕЙ

 

4.7.1. Картофелеуборочные машины

 

Расстояние, необходимое для заполнения бункера косилки-измельчителя для сбора измельченной ботвы, может быть определено по формуле:

(4.139)

где: V – емкость бункера, м³; γ_б – объемная масса измельченной ботвы, кг/м³; У_б – урожайность ботвы, ц/га; В – ширина захвата косилки-измельчителя, м.

Расход рабочей жидкости через один распылитель (жиклер) при удалении ботвы химическим способом (этот способ, как показывает опыт, ускоряет созревание и укрепляет покровные ткани клубней, способствует снижению поражения клубней вирусными, бактериальными и грибковыми болезнями, а также эффективен в борьбе с колорадским жуком):

(4.140)

где: В – ширина захвата штанги сплошного опрыскивания, м; Q – заданная норма расхода ядохимиката, л/га; υ; – скорость агрегата, км/ч; n – количество распылителей (жиклеров) на штанге.

Производительность картофелеуборочной машины, га/ч:

(4.141)

где: i – число убираемых рядков; b – ширина междурядья, м; υ_м – скорость машины (агрегата), км/ч.

Расчетную скорость агрегата υ_м принимают на основании характеристик поступательных скоростей тракторов и энергетических средств, агрегатируемых с картофелеуборочным комбайном, в следующих пределах: для легких почв 1,2...1,5 м/с, для суглинистых почв с наличием прочных комков, а также супесчаных с наличием камней 0,5...0,7 м/с.

При прямом комбайнировании ворох, поступающий в комбайн, обычно характеризуется следующим составом: 97...98% почвы, 1...2% клубней и 0,5...2,5% ботвы и других растительных примесей. При комбинированной уборке и подборке валков при раздельной уборке содержание клубней составляет 3...5%. Для такого состава плотность вороха может быть принята равной плотности почвы, поэтому среднюю загрузку (пропускную способность) комбайна Q_с, кг/с, можно определить по формуле:

(4.142)

где: S_п – площадь поперечного сечения пласта, равная для двухрядных машин при глубине подкапывания 0,18...0,2 м и гребневой посадке 0,1...0,15 м², при гладкой посадке 0,17...0,22 м²; υ_м – скорость машины, равная при работе на легких почвах 1,2...1,5 м/с, на тяжелых – 0,5...0,7 м/с; γ_п – плотность почвы, кг/м³, в зависимости от влажности и типа почв γ_п = 1200...1700 кг/м³.

Пропускную способность картофелесортировок рассчитывают по допускаемой подаче q' и ширине сортирующей поверхности В, т.е.

(4.143)

Для роликовых сортирующих поверхностей допускаемую подачу рекомендуется брать в пределах 3,0...5,2, ременных – 3,0...4,5, а грохотных – 1,9...2,5 кг/(с·м).

Угловая скорость ω; вращения встряхивающей эллиптической звездочки элеватора определяется по выражению

, (4.144)

где r – радиус описываемой окружности, м; α; – угол наклона элеватора к горизонту, град.

Ускорение грохота или отношение его максимального значения ω²r к ускорению свободного падения g является показателем кинематического режима работы грохота

, (4.145)

где r – амплитуда колебаний грохота, м; ω; – угловая скорость кривошипа грохота, рад/с.

Различают следующие виды относительного движения материала по поверхности грохота:

перемещение материала вверх

; (4.146)

перемещение материала вниз

; (4.147)

отрыв материала

; (4.148)

 

где α – угол наклона плоскости грохота к горизонту, град.; ε; – угол, характеризующий направленность колебаний грохота, град.; φ; – угол трения скольжения картофеля.

Пример 135. Отношение массы ботвы к массе клубней 1:2. Урожай картофеля составляет 150 ц/га. Ботва скашивается косилкой-измельчителем КИР-1,5Б и собирается в бункер. Определить путь КИР-1,5Б для заполнения бункера измельченной массой, если высота среза обеспечивает сбор 75% ботвы, а емкость бункера – 4,3 м³. Объемная масса измельченной ботвы составляет 200 кг/м³.

Решение: Расстояние, необходимое для заполнения бункера косилки-измельчителя КИР-1,5Б измельченной массой ботвы, определим по формуле (4.139):

.

Так как отношение массы ботвы к массе клубней 1:2 при урожайности картофеля У_к = 150 ц/га, то урожайность ботвы:

У_б = У_к/2 = 150/2 = 75 ц/га.

При сборе в бункер 75% урожая ботвы:

Из технической характеристики косилки-измельчителя известно, что ширина захвата КИР-1,5Б составляет 1,5 м. Однако при ширине между рядками клубней 0,7 м эксплуатационная ширина захвата будет 1,4 м.

Таким образом: м.

Ответ: l = 1092 м.

 

Пример 136. Определить расход рабочей жидкости через один распылитель опрыскивателя при удалении ботвы химическим способом. Скорость агрегата – 5,14 км/ч, ширина захвата – 4,2 м, число наконечников – 16, норма расхода раствора медного купороса – 500 л/га.

Решение: Расход рабочей жидкости через один распылитель определим по формуле (4.140):

л/мин.

Ответ: q =1,12 л/мин.

 

Пример 137. Определить производительность картофелекопателя КСТ-1,4А, если рабочая скорость его равна 4 км/ч.

Решение: Из технической характеристики картофелекопателя КСТ-1,4А известно, что конструктивная ширина захвата равна 1,4 м, а число убираемых рядков – 2. Поэтому по формуле (4.141):

га/ч

Ответ: W = 0,56 га/ч.

Пример 138. Определить среднюю загрузку (пропускную способность -кг/с) картофелеуборочной машины Л-652 при глубине подкапывания 0,2 м, если картофель возделывался по гребневой посадке, а скорость агрегата – 0,6 м/с.

Решение: Среднюю загрузку машины определяем по формуле (4.143). Из технической характеристики Л-652 известно, что число убираемых рядков 2. Поэтому площадь поперечного сечения пласта – 0,15 м². Среднюю плотность почвы примем равной 1450 кг/м³. Тогда:

кг/с.

Ответ: Q_c = 130,5 кг/с.

 

Пример 139. Определить пропускную способность роликовой картофелесортировки, если допускаемая подача сортируемого материала равна 4,0 кг/(с·м), а ширина рабочей поверхности равна 0,75 м.

Решение: Пропускная способность картофелесортировки согласно выражению (4.143):

кг/с.

Ответ: q = 3 кг/с.

 

Пример 140. Определить угловую скорость встряживающей эллиптической звездочки элеватора картофелеуборочного комбайна, при которой компоненты вороха начнут отрываться от поверхности элеватора, если угол наклона элеватора к горизонту α; = 19 град., а радиус описываемой окружности r = 69 мм. Решение сопроводить расчетной схемой.

Решение: Приведем расчетную схему (рисунок 4.36).

 

 

 

Рисунок 4.36 – Схема работы эллиптического встряхивателя

 

 

Для просеивания почвы рабочая ветвь элеватора встряхивается эллиптическими звездочками. В момент встряхивания звенья полотна элеватора движутся по окружности (см. рисунок 4.36), вследствие чего на компоненты вороха действует центробежная сила Р. Если вертикальная составляющая Р_п этой силы будет больше силы тяжести m g, то компоненты вороха будут подбрасываться над полотном элеватора. Центробежная сила Р определится из выражения

Р = m ∙ ω² ∙; r, (1)

где m – масса компонент вороха; ω; – угловая скорость вращения эллиптической звездочки; r – радиус описываемой окружности.

Вертикальная составляющая Р_п равна

, (2)

где α; – угол наклона элеватора к горизонту.

Условие отрыва компонента вороха от поверхности элеватора Р_п >m g с учетом (2) запишется

или ,

откуда . (3)

Подставив в (3) исходные данные задачи α; = 19 град и r = 0,069 м, получим

рад/с.

Ответ: ω; = 11,59 рад/с.

 

Пример 141. Определить характер относительного движения клубней картофеля по колеблющемуся грохоту с обрезиненными тростями, если угол наклона рабочей поверхности грохота к горизонту α; = 8°, угол направленности колебаний ε; = - 30°, угол трения скольжения картофеля φ; = 35°, амплитуда колебаний r = 15 мм и угловая скорость кривошипа 53 рад/с.

Решение: Рабочий и граничные показатели кинематического режима в соответствии (4.145), (4.146), (4.147) и (4.148) равны:

;

;

;

.

Так как К>K₀>K₂>K₁, то свиги клубней по грохоту будут вверх и вниз с подбрасыванием.

Ответ: К= 4,29; K₁ = 0,7; K₂ = 0,834; K₀ = 2,64.